Les nuages sont le phénomène météorologique le plus évident et clair. Il s'agit de grands amas de gouttelettes d'eau ou de cristaux de glace en suspension, nous permettant de comprendre ce qui se passe dans l'atmosphère et comment le temps va évoluer. Leur formation est liée à la condensation sous l'effet de la température de la vapeur d'eau, un composant de l'air invisible dans des conditions normales. Quand l'air se refroidit et que l'humidité relative atteint 100 pour cent, le nuage commence à se former. Plusieurs mécanismes sont à l'origine du refroidissement de l'air et de la condensation de la vapeur. Sur la terre c'est le refroidissement par rayonnement qui domine: La perte de chaleur au sol tend à refroidir les couches d'air qui lui sont plus proches. Si, en continuant à baisser, la température atteint et dépasse le point de rosée, la vapeur d'eau se condense en gouttelettes et forme justement la rosée si elle se dépose sur la terre, ou le brouillard si elle reste en suspension. En revanche, le long des côtes, le brouillard est dû au refroidissement par advection: l'air chaud et humide se déplace alors vers la terre, plus froide, et crée les conditions nécessaires à la formation de nuages.
C'est toujours par le même processus que se créent les stratus dus au passage de couches d'air chaud sur une ou plusieurs couches d'air froid. Enfin, quand l'air est obligé de monter du fait de la présence d'un obstacle (une montagne, par exemple), on voit se former les cumulus. Toutefois, la baisse de la température n'est pas la seule condition pour qu'il y ait des nuages. La présence, dans l'atmosphère, de petits corpuscules dits noyaux de condensation est également indispensable pour activer la séparation de l'eau et de l'air. Sans eux, le mélange d'air et de vapeur risquerait de rester saturé et ne rien donner. Ces noyaux sont le plus souvent composés de corpuscules de chlorure de sodium (le sel de cuisine) qui sert de pôle d'agrégation aux molécules d'eau et leur permet ainsi d'atteindre une taille suffisante pour éviter l'évaporation.
Les dix groupes principaux de nuages. On compte dix groupes principaux de nuages, appelés "genres".
Cirrus, cirrocumulus et cirrostratus sont des nuages de haute altitude (au-dessus de 6000m), composés de cristaux de glace. Généralement minces et blancs, ils ne génèrent pas de précipitations par eux-mêmes mais annoncent l'arrivée prochaine d'une dépression lorsque leur épaisseur s'accroît.
Les nuages d'altitude moyenne (de 2000m à 6000m) sont constitués de gouttelettes d'eau et de cristaux de glace mélangés. On distingue les altostratus et les altocumulus.
Les nuages bas (nimbostratus, stratocumulus et stratus), dont la base ne dépasse pas 2000m d'altitude, sont formés de gouttelettes d'eau, parfois mêlées à des cristaux de glace. Leur apparition, qui correspond généralement au passage d'une dépression, cause des précipitations continues, sous forme de pluie ou de neige selon la saison.
CIRRUS :
Ils sont très effilés, blancs et transparents, isolés, avec un aspect fibreux. Leur finesse et leur transparence sont dues à la disposition des cristaux de glace qui les constituent. Ils se forment dans un ciel dégagé mais leur présence annonce l'arrivée d'une perturbation et donc d'une dégradation du temps.
CIRROCUMULUS :
Ces nuages forment des couches de minuscules flocons blancs sous forme de granules ou rides. Ils suivent les cirrus et annoncent un changement de temps. Ils se présentent en banc, nappe ou sous la forme d'une couche mince de nuages blancs sans ombre propre. Ils accompagnent fréquemment des cirrus ou cirrostratus.
CIRROSTRATUS :
Ils se présentent sous forme de voiles transparent et blanchâtre mais semblent plus résistants que les précédents. Ils provoquent cet effet gélatineux, le halo, autour du soleil ou de la lune. Il s'agit en général d'une évolution des cirrus, précédant la formation des nuages moyens.
ALTOCUMULUS :
Ils donnent comme on dit des "nuages moutonnés", il s'agit d'amas du nuages arrondis, gris et blancs, alignés ou en groupes. Ils ne s'accompagnent pas de précipitations mais ils annoncent un changement de temps.
NIMBOSTRATUS :
Les nimbostratus sont gris et sombres et épais donnent des précipitations persistantes et fortes (pluie ou neige). Ils proviennent des altostratus. Ils ont la forme d'une immense masse constituée de rouleaux. Si ils donnent de la pluie, leur base inférieure est ponctuellement déchiquetée, percée, d'où tombe un rideau de précipitations jusqu'au sol. Les nimbostratus sont suffisamment épais pour masquer complètement le Soleil.
ALTOSTRATUS :
Ils comprennent des gouttelettes d'eau ou des aiguilles de glace et se présentent au début sous forme de voile mince et uniforme, laissant totalement passer la lumière du soleil. Dans cette première phase, on les prend souvent pour des cirrostratus. Par la suite, la stratification leur donne un aspect plus dense et une couleur grisâtre. En général, le soleil devient alors une tache de lumière derrière des nuages, et il arrive qu'il disparaisse s'ils sont très denses. Les altostratus peuvent créer des précipitations, mais compte tenu de leur altitude, les gouttes de pluie s'évaporent avant de toucher le sol.
STRATOCUMULUS :
Ce sont des nuages gris-blanc, floconneux, pouvant même recouvrir tout le ciel. En général, ils provoquent des précipitations. Comme les nimbostratus, ils se forment à l'issue d'un mélange de courants d'air.
STRATUS :
Ils sont gris, sans contours bien précis et très bas. Ils présentent l'aspect d'un voile continu rappelant le brouillard. (leur épaisseur pouvant dépasser une centaine de mètres). Comme ce dernier, ils se forment par refroidissement par rayonnement. Ils n'engendrent que rarement de la pluie mais plus fréquemment de la brume voire de la neige en altitude. Ces nuages apparaissent fréquemment dans les grandes agglomérations à cause de la pollution.
CUMULUS :
Ce sont des nuages, dits cumulus, sont très particuliers: du fait de leur altitude ils ont tendance à envahier tous les espaces où circulent les nuages décrits auparavant. On distingue quatre catégories: les cumulus congestus. Au début, ils se présentent tous comme de petits agrégats blancs, évoluant parfois en nuages gigantesques en forme de tours, dont l'aspect ressemble beaucoup à la vapeur d'eau en ébullition. Leurs contours sont toujours bien définis. Les nuages sont formés par les courants d'air convectifs, à savoir par la montée d'air chaud vers les couches hautes de l'atmosphère, c'est pourquoi on parle aussi des nuages thermiques. Vers le bas ils sont toujours gris et sombre, alors que leurs sommets sont d'un blanc éclatant du fait de la présence de cristaux de glace, dans leur composition. Les cumulus humilis font penser à des flocons de coton d'un blanc intense, en général séparés entre eux ou regroupés, mais en formations bien distinctes. Ils annoncent une situation météo stable et leur présence est temporaire: ils s'installent et disparaissent rapidement dans le ciel bleu, d'où leur appellation de "cumulus de beau temps". En revanche, le cumulus congestus est l'évolution d'un cumulus humilis en présence d'une situation instable. Le nuage est alors de plus en plus grand et devient une tour imposante à base plate. Il évolue parfois en cumulonimbus.
CUMULONIMBUS :
C'est la formation la plus importante qu'on trouve dans le ciel. Sa base s'installe parfois à quelques centaines de mètres de hauteur, mais les courants d'air ascendants lui permettent d'aller jusqu'à 10000 mètres. La partie supérieure du cumulonimbus s'étale souvent en forme 'enclume. Le cumulonimbus peut à lui seul présenter les phénomènes météorologiques les plus violents: précipitations importantes, violents courants d'air, foudre, tonnerre, turbulences et formation de glace.
CUMULONIMBUS MAMMA (Mammatus) :
Ces nuages rares s'appellent des Mammatus et se produisent souvent pendant des événements météorologiques intenses. Le Mammatus se forme souvent au-dessous des Cumulonimbus lorsque l'air frais et humide descend dans un environnement plus chaud. Ces nuages peuvent vous sembler étranges mais ils sont inoffensifs. Le danger vient en général des orages qui les accompagnent.
